Дома из арбомонолита

Если кто не забыл, некоторое время назад я написал о результатах заливки арбомонолита на своем доме. www.forumhouse.ru/posts/13927023/ После заливки мы отдали пару специально сделанных образцов с моего дома в лабораторию. Т. к. официальные испытания на теплопроводность, прочность и плотность стоят приличных денег, то решили с документами не связываться и просто посмотреть на цифры. В итоге получилось следующее:

Образец 1. (основной массив моей стены). Состав: 210 кг./м3 цемента, коэф. уплотнения щепы 1,5, сернокислый глинозем 6 кг./м3
Результаты: плотность - 370 кг.: прочность - 1,1 МПа: теплопроводность - 0,075 Вт/м°C.

Образец 2. (заливка первых 40 см. моей стены в самом низу). Состав: 260 кг./м3 цемента, коэф. уплотнения щепы 1,75, сернокислый глинозем 10 кг./м3
Результаты: плотность - 455 кг.: прочность - 1,7 МПа: теплопроводность - 0,09 Вт/м°C.

Образец 3. Блоки Экодрева Супер-600, которые он отдавал в лабораторию вместе с нами показали такие цифры: плотность - 560 кг.: прочность - 2,7 МПа: теплопроводность - 0,105 Вт/м°C.

Из всего этого можно сделать следующие выводы:

1. Есть некий предел (условная точка) по массе цемента, ниже которой изменение прочности и плотности в худшую сторону идет по своему графику, а не по заранее просчитанному. При этом изменение теплопроводности зависит исключительно от плотности. Т. е. если сравнить арболит, в котором 300 кг. цемента и арболит, в котором 250 кг. цемента, то снижение цемента на 50 кг. приведет к ухудшению прочности и плотности на какое то количество процентов. Но если сравнить арболит, в котором 250 кг. цемента и арболит, в котором 200 кг. цемента, то снижение цемента на те же самые 50 кг. в этом варианте приведет к более значительному ухудшению прочности и к более значительному снижению плотности, при этом теплопроводность в этом случае улучшится значительно.

2. Есть некий предел (условная точка) по плотности, ниже которой для органических материалов
происходит резкое замедление ухудшения теплопроводности. До этого мы делали испытания по опилкам и чистой щепе. Опилки при плотности 144 кг/м3 показали теплопроводность 0,06 Вт/м°C, а щепа при плотности 214 кг/м3 показала теплопроводность 0,073 Вт/м°C. Арболит на моем доме при плотности 370 кг/м3 показал теплопроводность 0,075 Вт/м°C. Все это говорит о том, что теплопроводность органических материалов в диапазоне плотности от 200 кг/м3 до 350 кг./м3 примерно одинаковая (разница менее 0,01 Вт/м°C), несмотря на то, что между 200 кг/м3 и 350 кг/м3 почти 150 кг. разницы в весе. И даже наличие или отсутствие цемента в материале при этой плотности практически не влияет на теплопроводность.

3. На плотность арболита влияет не только количество цемента, но и фракция щепы. У меня щепа была спичечной формы и очень мелкая. У Экодрева в блоке Супер-600 щепа пластинчатая и чуть более крупная, чем у меня, хотя она меньше, чем на обычных блоках. Коэф. уплотнения щепы с моего дома выше, чем у Экодрева в блоках Супер-600, но плотность у него тем не менее выше, чем у меня. Я так понимаю это связано не только с соотношением цемент-площадь укрывной поверхности щепы (в моем случае она была больше, поэтому прочность ниже), но и с весом дерева. В моем варианте несмотря на большой коэф. уплотнения физическое количество дерева по весу меньше, чем в его. Отсюда у меня ниже плотность и прочность, но лучше теплопроводность, потому что воздуха в моем варианте больше.

4. На прочность арболита влияет наличие пыли и грязи. Щепа у Экодрева на блоках Супер-600 практически идеально чистая, т. к. сухие отходы завозятся в помещение и там перерабатываются, а древесная пыль, которая есть при дроблении, отсасывается полностью и в блоках отсутствует даже в минимальных количествах. У меня же вариант по щепе был хороший, но тем не менее, пыль после шредера для моей щепы не отсасывали (я просил сам, т. к. считал это излишним), плюс древесные отходы для моей щепы и сама щепа были на улице под дождем, а дожди видимо назвать чистыми в наше время нельзя и это тоже повлияло в какой то степени на прочность.

5. На прочность арболита влияет ворсистость щепы. Чем щепа более гладкая, тем выше прочность арболита на такой щепе при прочих равных, т. к. ворсистость щепы судя по всему оттягивает на себя часть цемента, что ведет к ухудшению прочностных характеристик. Так что дробление сухого пиломатериала лучше для прочности блока, чем дробление влажного.

Глядя на цифры и результат, я могу сказать что очень доволен. Цифры изначально планировались в более высоком по прочности коридоре, но были переиграны по ходу стройки в пользу более низкой прочности и более низкой теплопроводности, которая получилась просто бонусом. У меня одноэтажный дом с широким железобетонным армопоясом, поэтому несмотря на низкие цифры по прочности, я совсем не переживаю, в том числе и потому, что стена у меня 60 см. толщиной. Но тем, кто планирует строится из арбомонолита, я бы посоветовал ориентироваться на более высокий коридор прочностных характеристик, т. к. многие моменты производства арбомонолита на стройке моего дома у вас могут быть значительно хуже (качество щепы, качество цемента, качество перемеса, точность количества воды и т. д.). Так что если уверены в качестве цемента и щепы, то для одноэтажки можно смело ориентироваться на 250 кг. цемента М500Д0 в варианте арбомонолита, а если дом выше, чем один этаж, то меньше 300 кг. цемента я бы класть не стал.

P. S. Этот посткриптум написан в августе 2016 г., т. е. через год после заливки стен. Состояние стен за этот год кардинально изменилось в лучшую сторону. Если в прошлом году без особых усилий можно было оторвать от стены не только отдельные щепки, но и группу щепок даже через месяц после заливки, то в этом году это невозможно сделать физически. Щепа настолько задеревенела, что не отрывается даже по одной. Если в прошлом году через месяц мой арбомонолит показал прочность 1,1 МПа, то сейчас думаю там прочность не менее 1,4-1,5 МПа. В общем через год после заливки я более чем рад, что отказался от большого количества цемента в замесах в пользу более низкой теплопроводности, тем более, что дом одноэтажный, хотя и с ж/б плитами в качестве перекрытия.

 

@Андрюха и Алёнка, трамбовка была металлическая. С одной стороны пика и тяжелый набалдашник, а с другой стороны приваренная плоскость. Первые 40 см. стены, в самом низу у фундамента, трамбовали сначала той стороной, где пика, а потом выравнивали той стороной, где плоскость. Всю остальную высоту стены пику с набалдашником не использовали, т. е. два раза проходили той стороной, где плоскость, потому что использование пики с набалдашников увеличивало коэф. уплотнения до 1,75, а трамбование плоскостью давало коэф. уплотнения только 1,5.

Трамбовок было две, но использовали ту, что больше.

 

@ecodrev, ты делаешь блоки на продажу, поэтому для тебя качество на первом месте. Дороже твои блоки чем у других или дешевле неважно, потому что на качественные блоки всегда есть спрос. А вот для арбомонолита важно не столько качество, сколько понимание взаимосвязей между компонентами, поэтому я и написал так подробно для тех, кто не очень хорошо в этой теме разбирается. Лучше пусть лишние 50 кг. цемента положат, чем проблемы иметь. Экономия оправдана почти всегда, но чтобы экономией заниматься, надо очень хорошо в теме разбираться.

 

@Vladyka, вы считаете, что арбомонолит выйдет дешевле строительства из готовых блоков?

 

@inco, честно говоря не вдавался в подробности. Испытание делали в Ивановской лаборатории, куда Экодрев уже много лет носит свои блоки, лаборант вроде один и тот же, так что я даже как то и не задумывался. Но в целом вопрос хороший, надо у Экодрева спросить, что в этой лаборатории являлось критерием достижения предела прочности. В целом на арболите точно поймать момент трудно, поэтому и делают за один раз испытания 5-6 блоков, чтобы получить среднюю цифру.

Лично я считаю, что продавливание на 1 см. от образца является цифрой, на которую стоит ориентироваться, потому что разрушающая нагрузка может превышать этот момент в несколько раз. И потом. Эти цифры важны для производителей блоков, а для монолитных стен они практически имеют только прикладное значение, т. е. удовлетворение интереса. Если при давлении в 1,1 МПа монолитный образец высотой 15 см. просел на 1 см., то это проседание на 6,5%. Но если будет стена из монолитного арболита высотой 3 м. и будет точно такое же давление в 1,1 МПа, то стена просядет тоже на 1 см., только это будет уже не 6,5%, а 0,3%.